出產實踐證實,把合金液快速升溫至較的溫度,進行公道的攪拌,以促進所有合金元素的溶解(特別是難熔金屬元素),扒除浮渣后降至澆注溫度,這樣,偏析程度最小,熔解的氫亦少,有利于獲得平均致密、機械機能高的合金。
不能在有“過堂風”的場合下澆注,以及熔體強烈氧化,燃燒,使鑄件產生氧化夾雜等缺陷。
爐料處理爐料使用前應經吹砂處理,以去除表面的銹蝕、油脂等污物。在爐料主要部門熔化后,再加熔點較高、數(shù)目未幾的中間合金,電爐升溫、攪拌以加速熔化。繼承進步硅含量到共晶成分,遺傳性又稍減小。
合金的熔煉與澆注是鍛造出產中主要環(huán)節(jié)。通常,澆注開始度就稍慢些,使熔體充填平穩(wěn),然后速度稍快,并基本保持澆注速度不變。熔煉溫渡過高不僅鋪張能源,更嚴峻的是由于溫度愈高,吸氫愈多,晶粒亦愈粗大,鋁的氧化愈嚴峻,一些合金元素的燒損也愈嚴峻管式爐,從而導致合金的機械機能的下降,鍛造機能和機械加工機能惡化,變質處理的效果削弱,鑄件的氣密性降低。
爐料的治理及存放爐料的公道保留及治理對確保合金質量有重要意義。
為加速熔煉過程,應首先加入中等塊度、熔點較低的回爐料及鋁硅中間合金,以便在坩堝底陪盡快形成熔池,然后再加塊度較大的回爐料及純鋁錠,使它們能垂垂浸入逐漸擴大的熔池,很快熔化。而鋁熔體被氧化后形成的氧化鋁膜,箱式爐卻僅與鋁熔體接觸的一面是致密的,與空氣接觸的一面松散且有大量直徑為60--100A的小孔,其表面積大,吸附性強,極易吸附在水汽,反有上浮的傾向。所以,轉送鋁熔體中樞紐是盡量減少熔融金屬的攪拌,盡量減少熔體與空氣的接觸。
新坩堝及長期未用的舊坩堝,使用前均應吹砂,并加熱到700--800度,保持2--4小時 ,以燒除附著在坩堝內壁的水分及可燃物質,待冷到300度以下時,仔細清理坩堝內壁,在溫度不低于200度時噴涂料。
坩堝使用前應預熱至暗紅色(500--600度),并保溫2小時以上。
端包時不要掌平,步子要穩(wěn),澆包不宜提得過高,管式電爐澆包內金屬液面必需保持平穩(wěn),不受攏動。嚴格控制熔煉與澆鑄的全過程,對防止針孔、夾雜、欠鑄、裂紋、氣孔以及縮松等 鍛造缺陷起著重要的作用。
熔煉工具的預備鐘罩、壓瓢、攪拌勺、澆包錠模等使用前均應預熱,并在150度---200度溫度下涂以防護性涂料,并徹底烘干,烘干溫度為200--400度,保溫時間2小時以上,使用后應徹底清除表面上附著的氧化物、氟化物,(最好進行吹砂)。
即將澆注時,應扒凈澆包的渣子,以免在澆注中將熔渣、氧化皮等帶入鑄型中。須對原材料進行科學治理和適當處理,否則就會嚴峻影響合金的質量,出產實踐證實,原材料(包括金屬材料及輔助材料)控制不嚴會使鑄件成批報廢。新坩堝外熔煉之前,最好先熔化一爐同牌號的回爐料。金屬澆口杯在澆注前3--5分鐘之內就在砂型上安放好,此時澆包懷的溫度不高于150度,安頓過早或溫渡過高,澆道內憋住大量氣體,在澆注時有爆炸的危險。
帶堵塞的澆口杯,堵塞不能撥得太早,在熔體布滿澆口懷后,再緩慢地斜向撥出,以免熔體在注入澆道時產生渦流。放置時間 不長,表面較干凈的鋁合金錠及金屬型回爐料可以不經吹砂處理,但應消除混在爐料內的鐵質過濾網及鑲嵌件等,所有的爐料在入爐前均應預熱,以去除表面附的水分,縮短熔煉時間在3小時以上。最后降溫,壓入易氧化的合金元素,以減少損失。為解決爐料遺傳性引起的鑄件缺陷,必需選用冶金質量高的鋁錠、中間合金及其它爐料。
熔煉溫度的控制熔煉溫渡過低,不利于合金元素的溶解及氣體、夾雜物的排出,增加形成偏析、冷隔、欠鑄的傾向,還會因冒口熱量不足,使鑄件得不到公道的補縮,有資料指出,所有鋁合金的熔煉溫度到少要達705度并應進行攪拌。
原材料必需有合格的化學成分及組織,詳細要求如下:
入廠的合金錠除分析主要成分及雜質含量外,尚就檢查低陪組織及斷口。
采用傾轉式坩堝轉注熔體時,為避免熔體與空氣的混合,應將澆包盡量靠所爐咀,并傾斜放置,使熔體沿著澆包的側壁下流,不致直接沖擊包底,發(fā)生攪動、飛濺等。
采用準確公道的澆注方法,是獲得優(yōu)質鑄件的重要前提之一。
熔體的轉送和澆注盡管固態(tài)氧化鋁的密度近似于鋁熔體的密度,在進入鋁熔體內部后,經由足夠長的時間才會沉至坩堝底陪。熱電偶套管應周期的用金屬刷刷干凈,涂以防護性涂料,以保證測溫結果的正確性及處長使用壽命。澆口懷自媽至終應布滿,液面不得翻動,澆注速度要控制得當。
由坩堝內獲取熔體時,應先用包底輕輕撥開熔體表面的氧化皮或熔劑層,緩慢地將澆包浸入熔體內,用澆包的寬口舀取熔體,然后平穩(wěn)的提起澆包。
因為鋁熔體吸收氫傾向大,氧化 能力強,易溶解鐵,在熔煉與澆鑄過程中必需采取簡易而又謹嚴的預防措施國,以獲得優(yōu)質鑄件。鋁硅系合金和遺傳性跟著含量的進步面增大,硅量達到7%時,遺傳明顯。實踐證實,使用了含有嚴峻縮孔、針孔、以及氣泡的鋁液,就難以獲得致密的鑄件,甚至會造成整爐、整批的鑄件報廢。因此,在這種氧化膜與鋁熔體的比重差小,將其混入熔體中,浮沉速度很慢,難以從熔體中排除,在鑄件中形成氣孔太夾雜。測溫儀表應按期校核和維修。
熔煉時間的控制為了減少鋁熔體的氧化、吸氣和鐵的溶解,應盡量縮短鋁熔體在爐內的停留時間,快速熔煉,從熔化開始至澆注完畢,砂型鍛造不超過4小時,金屬型鍛造不超過6小時,壓鑄不超過8小時。
在澆注過程中,澆包咀與澆口的間隔就盡可能靠近,以不超過50毫米為限,以免熔液過多地氧化。出產實踐得,留意下列事項,對防止、減少鑄件缺陷是很有效的。
鋁合金爐料嘲笑及質量控制
為了熔煉出優(yōu)質鋁熔體,首先應選用合格的原材料。爐料應貯存在溫度變化不大、干燥的倉庫內二、坩堝及熔煉工具的預備
坩堝鍛造鋁合金常用鐵坩堝,也可用鑄鋼及鋼板焊接坩堝。
距坩堝底部60毫米以下的熔體不宜澆注鑄件。其原由于材料的遺傳性所致。
斷口上不應有針孔、氣孔
(2)針孔應在三級以內,局部(不超過受檢面積的25%)不應超過三級,超過三級者必需采取重熔煉的辦法以減少針孔度。
在澆注中,熔體流就保持平穩(wěn),不能間斷,不能直沖口懷的底孔。
有人在研究鋁硅合金錠對鋁合金針孔的影響時發(fā)現(xiàn),用熔融的純澆鑄砂型試塊時并不泛起針孔,當加入低組織和分歧格的鋁硅合金錠后,試塊針孔嚴峻,且晶粒大。由于鋁熔體的溫度是難以用肉眼來判定的,所以不論使用何種類 型的熔化爐,都應該用測溫儀表控制溫度。重熔精煉方法與一般鋁合金熔煉相同,澆鑄溫度不宜超過660℃,對于那些原始晶粒大的鋁錠、合金錠等,應先用較低的錠模溫度,使它們快速凝固,細化晶粒。
澆注前應仔細檢查熔體出爐溫度、澆包容量及其表面涂料層的干燥程度,其他工具的預備是否合乎要不。